一、工作簡況

（一）任務來源

根據《交通運輸部關于下達2020年交通運輸標準化計劃（第一批）的通知》

（交科技函〔2020〕389號）的要求，由中國交通建設股份有限公司、中交上海

航道局有限公司、中交水利水電建設有限公司等單位共同承擔交通運輸行業標

準《耙吸挖泥船耙臂隨動架技術要求》的編制任務，標準計劃編號為JT2020-21，

標準編制和相關技術工作任務計劃完成時間為2021年6月。

（二）主要工作過程

接到《交通運輸部關于下達2020年交通運輸標準化計劃（第一批）的通知》

（交科技函〔2020〕389號）后，著手進行標準修訂工作，主要工作過程如下：

2019年4月～2019年6月，上航局牽頭成立了標準起草組，在上海召開標準

起草組首次會議，籌劃標準編制工作，明確工作任務、費用預算、計劃與分工，

起草組開展了相關資料的查詢，收集國內耙吸船耙臂隨動架產品設計、制造、

使用、維修和專利與技術文獻情況，調研工作了國內部分用戶與生產企業，并

擴大范圍對部分國外相關的相關情況進行了收集，對搜集的技術資料進行了疏

理與篩選。

2019年7月～2019年12月，起草組編制標準大綱與草案，形成標準初稿。起

草組組織召開了標準初稿討論會議，專家提出了刪除“設計環境”、“設計參

數”、“設計校核”章節，在“要求”一章中增加一層，設標題“拖鏈、軸銷”

等修改意見，對結構大綱和標準內容提煉也提出了建議，起草組根據本次審查

意見，對標準初稿進行修改與完善。

2020年1月～2020年7月，受疫情影響，起草組工作處于暫停狀態。

2020年8月～2020年10月，征求意見初稿編制，起草組深入分析整理數據，

細化技術要求及條款，10月29日～30日，全國港口標準化技術委員會疏浚裝備

分技術委員會在上海組織邀請了中國交建、疏浚分委會、中交疏浚、中船708研

究所、上海交通大學、上航局、天航局、廣航局等單位9位專家代表參加的標準

征求意見初稿內部審查會，起草組根據專家組對本標準提出的審查意見進行修

改完善，形成標準征求意見稿初稿。

1

2020年11月～2021年7月，起草組根據各有關專家對征求意見稿初稿提出的

意見進行修改和完善，形成征求意見稿。

（三）標準起草單位

主編單位：中交上海航道局有限公司（以下簡稱“上航局”）

中交水利水電建設有限公司（以下簡稱“中交水利”）

參編單位：中國交通建設股份有限公司（以下簡稱“中國交建”）

中交疏浚（集團）股份有限公司（簡稱“中交疏浚”）

中交疏浚技術裝備國家工程研究中心有限公司

中交天津航道局有限公司（以下簡稱“天航局”）

中交廣州航道局有限公司（以下簡稱“廣航局”）

交通運輸部科學研究院（以下簡稱“交科院”）

（四）起草人員及其所做的具體工作

本標準的主要起草人員為：舒建華、朱榮、李寧、卜凡波、田園、侯鍵菲、

田俊峰、丁海明、王惠敏、符毅、吳松華、姜聰宇、鐘志生。標準起草人員及

所做工作見表1。

表1標準起草人員及所做工作

序號姓名工作單位分工工作內容

1舒建華中交水利主要起草人標準全文與編制說明統稿

2朱榮上航局主要起草人編制說明

3李寧上航局主要起草人第5章

4卜凡波中交水利主要起草人第1章、第2章

5田園交科院主要起草人第三章及編制說明

6侯鍵菲交科院主要起草人第三章及編制說明

7田俊峰中國交建主要起草人標準全文

2

表1（續）

序號姓名工作單位分工工作內容

8丁海明中交水利主要起草人第1章、第2章

9王惠敏中交水利主要起草人第3章

10符毅上航局主要起草人第5章、

11吳松華中交水利主要起草人第4章

12姜聰宇中交水利主要起草人附錄

13鐘志生天航局主要起草人第三章及標準編制說明

二、標準編制原則和標準主要內容的編制依據

（一）編制原則

適用性：本標準編制結合了我國耙吸挖泥船的發展現狀，充分考慮了行業

內外的廣泛技術水平和實際需求，對標準中所規定的條款要求結合實際應用加

以驗證，增強了標準的可操作性和適用性。

先進性：依托當今具有國際先進技術水平的耙吸挖泥船，研究剖析其隨動

架的結構特征和技術要求，結合近二十年來我國自主開發的隨動架研發、設計、

制造先進技術，體現標準的先進性。

經濟性：標準要求考慮制造成本因素，在確定技術要求時，充分評估制造

成本的影響，在保證標準技術要求條件下兼顧制造成本和資源節約。

（二）標準主要內容的編制依據

本標準依照《GB/T1.1-2020標準化工作導則第1部分：標準化文件的結

構和起草規則》，并引用了相關國家標準和行業標準，按交通運輸行業標準編制

與管理要求，確定標準內容主要為：范圍、規范性引用文件、術語和定義、組

成、技術要求等，標準主要內容的編制依據說明如下。

1.范圍

3

本文件規定了耙吸挖泥船耙臂隨動架的組成和技術要求。

本文件適用于耙吸挖泥船隨動架的設計、選型、制造。

2.規范性引用文件

本標準修訂主要引用和參考了以下標準：

GB712船舶及海洋工程用結構鋼

GB/T1184形狀和位置公差未注公差值

GB/T1800.2—2020產品幾何技術規范（GPS）線性尺寸公差ISO代號體

系第2部分:標準公差帶代號和孔、軸的極限偏差表

GB/T3077—2015合金結構鋼

GB/T3098.6—2014緊固件機械性能不銹鋼螺栓、螺釘和螺柱

GB50017—2017鋼結構設計標準

CB/T3490船用臂架起重機涂裝技術要求

JB/T5943—2018工程機械焊接件通用技術條件

3.術語和定義

術語和定義是標準規范性技術要素，標準起草組在編制術語和定義章節時，

對標準正文中需要出現，但在其它標準并沒有涵蓋，概念又不十分清楚，容易引

起歧義的術語進行了定義，起草組內部對術語和定義初稿對其必要性、準確性進

行了多次反復次討論，專家對術語和定義內容提出許多寶貴意見，依據審查意見

進行了修改和調整，刪除了初稿定義的內容“3.1承載物布設在隨動架上的電纜、

油管、水管等物件”。修改初稿定義的內容有：“隨耙臂彎管運動的承載裝置”

修改為“承載電纜及管件并隨滑塊與耙臂彎管運動的裝置?！蓖湘湺x“隨耙臂

彎管運動的承載裝置”修改為“連接隨動架下支座與耙臂彎管的鏈狀組件”。增

加了“隨動架工作狀態滑塊隨舷側滑槽就位吸口時的隨動架姿態。”、“隨動架

回收狀態耙管置于甲板擱架時的隨動架姿態”內容，修訂后的定義更為準確、

嚴密與簡潔，最終確定為以下術語。

（1）隨動架

承載電纜及管件并隨滑塊與耙臂彎管運動的裝置。

耙吸挖泥船是一種吸揚方式挖泥船的，首先要把帶有耙頭的耙臂分別由彎

管、耙中、耙頭吊架在液壓油缸和絞車作用下，耙臂彎管隨滑塊沿滑槽與耙臂

4

同時到吸口水平，耙臂彎管到達舷側吸口后不再下降，在耙臂繼續下降過程只

作垂向旋轉運動，在耙頭到達工作泥面后才完成必要條件，而要耙臂上的控制

信號、耙頭液壓缸壓力源、水下電機電力源等經電纜、液壓管從母船送到用對

應有用戶中，保證耙臂在收、放和施工不同工況動態情況下正常工作，這個裝

置對耙吸挖泥船來說是十分重要是重要專用結構件，但GB/T178432007船舶

和海上技術挖泥船術語，還沒有對應有術語，設計圖紙與文件中名稱也十

分混亂，有電纜導架、伺服架、鋼質鉸接支架、隨動架等，為本標準執行過程

中需要大量涉用，為了正確理解和標準編制需要，規定其術語為“隨動架”，“承

載電纜及管件并隨滑塊與耙臂彎管運動的裝置”的定義依據是其特有的工作特

性給出的。

（2）拖鏈

連接隨動架下支座與耙臂彎管的鏈狀組件。

耙吸船作業過程中，在耙臂的彎管處有上下移動和垂向轉動二種運動姿態，

彎管與下支架需要一套專有裝置，在運動條件下實現電纜、液壓管等承載物可

靠過渡，避免在水下水流阻力、泥砂沖蝕、固體物損害等風險，這個特殊的鏈

狀專用裝置規定術語為“拖鏈”，定義依據是其特有的工作特性給出的。

（3）隨動架工作狀態

滑塊隨舷側滑槽就位吸口時的隨動架姿態。

隨動架通過結構件與耙臂彎管絞接，并與滑塊固定聯接，隨動架上下運動

的驅動力來自滑塊，作業需要當耙臂彎管隨滑塊沿滑槽與耙臂同時到吸口水平，

耙臂彎管到達舷側吸口垂向定位不再下降的姿態，規定術語為“隨動架工作狀

態”，定義依據是其特有的工作特性給出的。

（4）隨動架回收狀態

耙管置于甲板擱架時的隨動架姿態。

隨動架通過結構件與耙臂彎管絞接，并與滑塊固定聯接，隨動架上下運動

的動力來自滑塊，當挖泥作業完成，耙管收起，隨動架在滑塊的驅動下，跟隨

彎管一起收起，當收到耙管置于甲板擱架時，規定術語為“隨動架回收狀態”，

定義依據是其特有的工作特性給出的。

4.組成

5

耙吸挖泥船耙臂隨動架又稱耙臂伺服架（以下簡稱“隨動架”），是耙吸挖

泥船重要疏浚配套設施。主要功能是當作業時根據耙吸船作業工況，隨動架跟隨

耙臂動作，把耙吸船母船上的電力、壓力補償、控制信號、液壓源、沖水等經隨

動架承載相應電纜和管件，安全傳送到耙臂上下泥泵、水下泥泵壓力補償、設備

與姿態控制信號、耙頭耙唇油缸和補水窗調節油缸、高壓沖水用戶中，保障施工

作業需求。當停止施工時耙臂隨動架跟隨耙臂動作，把承載電纜和管件安全回收

到指定位置。

調查國內外疏浚業內現有耙吸挖泥船配置的隨動架，根據其作業性質和承載

物不同，主要有高壓沖水與線管共用隨動架，見圖1所示，有動力電纜與其它線管

隨動架，見圖2所示，有線管類隨動架，見圖3所示幾種型式。

圖1、高壓沖水與線管共用隨動架

圖2、動力電纜與其它線管隨動架

6

圖3、線管類隨動架

經統計分析線管類隨動架占有絕大多數，為隨動架主要型式，其次為動力電

纜與其它線管隨動架，高壓沖水與線管共用隨動架目前已較少采用，耙頭高壓沖

水基本采用舷側設置高壓沖水出口通過滑塊與耙臂高壓沖水管連接方式，因此本

標準不包括帶高壓沖水與線管共用型隨動架。耙臂隨動架組成以示意圖方式表示，

為了節省圖幅，隨動架回收和工作狀態表示在同一幅圖中，細虛線表示隨動架回

收狀態用，粗實線表示工作狀態，雙點劃線表示耙吸挖泥船船體局部橫剖面，隨

動架的組成各部件的名稱、構件間相互位置關系，采用了二個不同視向的示意圖，

完整反映了本標準規定的隨動架組成型式。簡稱隨動架典型結構組成示意圖見圖

4。

7

標引序號說明：

1泥艙甲板；7上下支架銷軸組；13滑塊；

2上支座與銷軸組；8滑槽；14耙臂彎管；

3上支架；9下支架與下支座銷軸組；15彎管支座與銷軸組；

4主甲板；10下支架；16拖鏈。

5限位固定架；11下支座；

6舷側外板；12下支架與拖鏈銷軸組

注：細實線表示回收狀態，粗實線表示工作狀態。

圖4隨動架典型結構組成示意圖

5.技術要求

5.1設計依據

隨動架是個性化差異性較大的產品，除了耙吸挖泥船姐妹船外，一般沒有相

同的定型產品，不同耙吸挖泥船配套的隨動架是個性化配套設計生產的，設計需

要的依據有設計任務書、船型、作業工況：不同海況、氣象條件、挖深、土質。

5.2強度

8

強度分析的目的是確定合理的材料和構件，由局部強度確定構件尺寸步驟如

下：確定載荷→確定結構節點與構件的載荷效應→確定部件與節點的強度→選擇

材料與連接形式。雖然局部設計在作用與安全需要之間是折衷的，通常結構的安

全需要居首位，設計校驗的基本原則是查出結構或其構件有沒有達到任何一種破

壞的極限狀態。隨支架由上支座與銷軸組、上支架、上下支架銷軸組、下支架、

下支架與下支座銷軸組、下支座、拖鏈、彎管支座與銷軸組等組成，上支座與銷

軸組與船體泥艙結構焊接固定，下支架與拖鏈銷軸組端通過下支架與滑塊焊接固

定，隨動架上、下支架跟隨滑塊收放運動而動作，拖鏈一端固定下支架與拖鏈銷

軸組，另一端固定要耙臂彎管上，拖鏈的運動跟隨彎管轉動，總之隨動架有鋼性

結構、銷軸結構、拖鏈結構三類組成，電纜、液壓管等柔性承載物通過專用管夾

均勻排布固定其中，不同工況工作時隨動架受到承載物重力、風浪、水流、擺動

貫性力、機械推拉等外力作用。

當今隨著計算機技術發展，建模有限元強度輔助設計分析，具有可靠好、準

確性高、可視化和信息化等優點，越來越重視和普及，是首先要推薦的方法。

許用應力法是一種傳統的設計方法，是將材料作為彈性體，用結構力學或彈

性力學方法計算出結構在使用裁荷（或各不同工況下）作用下的應力。要求任一

點的計算應力σ不超過材料的許用應力[用應，即σ≤[σ]。

材料的許用應力是由材料的極限強度除以安全系數而得出的，稱作許用安全

系數n，在選取許用安全系數n時，若選取的許用安全系數的偏大，會使設計構件

尺寸加大或材料強度性能等級提高，增加結構重量和費用；選取的許用安全系數

的偏小，使設計構件尺寸減少或降低材料強度等級，帶不造成不安全隱患。典型

機械結構的許用安全系數可通過查相關設計手冊或規范表求得。當然許用安全系

數n數值在不同的規范、不同時期存在不盡相同。由于隨動架沒有對應的規范可查，

當無表可查時機械設計通常方法是按以下原則選?。?/p>

1）靜荷載應力作用下：

塑性材料的零件：n=1.2～1.5

鑄鋼件：n=1.5～2.5

脆性材料：n=3～4(如高強度鋼或鑄鐵)

2）動荷載應力作用下：n=1.3～1.7

9

3）材料不均勻或計算不準時?。簄=1.7～2.5

起草組也查找了如：陳熙祖﹒起重機設計手冊﹒北京：中國水利水電出版社，

2013；JT/J283-99港口工程鋼結構設計規范；七O八所起草組編.船舶簡明科技

手冊.北京：國防工業出版社，1977等相關設計手冊和規范，比較后引用了船舶

簡明科技手冊表5.5.6中吊艇架許用安全系數n=σ/[σb]=2.5。標準中公式（1）

給出的是隨動架構件抗彎強度應滿足的要求，公式（2）給出了剪切強度應滿足要

求。本標準具體規定如下：

隨動架結構件宜根據工況最大負荷進行有限元分析保證結構承載能力，當采

用許用應力法計算構件強度時抗彎強度應滿足式（1）要求，剪切強度應滿足式（2）

要求。

σmax≤[σ]………………(1)

τmax≤[τ]………………(2)

式中

σmax—最大載荷下隨動架構件的內應力,單位為兆帕（MPa）；

τmax—隨動架校核構件材料載荷相應最大剪應力，單位為兆帕（MPa）；

[σ]—鋼材許用應力,[σ]=σb/2.5，單位為兆帕（MPa）；

σb—鋼材屈服強度，單位為兆帕（MPa）；

[τ]—鋼材許用剪應力,[τ]=[σ]/√3，單位為兆帕（MPa）。

隨動架支座受力區域應根據支座最大受力進行計算，并加對應部位船體結構，

應保證在各工況不變形。

5.3尺寸與布置

要滿足耙吸挖船工況需要，需要把母船上的電力動力、液壓動力、監測與控

制信號，經隨動架承載下，安全傳送到耙臂執行元件中，其過程需要考慮的技術

因素很多，如不同管纜的分類布置，安裝固定不得有扭曲、變形、摩擦和意外卡

軋，管纜與結構件要達到可靠匹配，在不同工況條件下保持正常工作。做到電纜、

液壓軟管在隨動架的所有活動部件空間位置要可靠過渡，保證電纜與液壓軟管使

用條件的彎曲半徑，是應重點考慮技術問題。彎曲半徑是根據電纜和液壓軟管的

使用要求和安裝工藝、隨動架結構共同確定的。電纜和液壓軟管的彎曲半徑是由

電纜和液壓軟管之中彎曲半徑要求最大者確定；控制電纜相比電力電纜的外徑要

10

小得多，電纜的彎曲半徑要求以電力電纜考慮為主。船用電力電纜，參照標準

IEC60092-3531KV～3KV及以下擠出固體絕緣船用電力電纜，最小彎曲半徑不小于

電纜外徑的6倍；船用補償電纜參照標準IEC584-3，最小彎曲半徑不小于電纜外徑

的10倍。隨動架上的電纜除了滿足彎曲要求，還應考慮補償需求，因此要求隨動

架結構應滿足不同姿態下，電纜的彎曲半徑應不小于電纜外徑的10倍。液壓軟管

參照GB/T3683-2011/ISO1436:2009?橡膠軟管及軟管組合件油基或水基流體適

用的鋼絲編織增強液壓型規范的表4要求，對適合耙吸挖泥船耙臂液壓管用的液

壓軟管最小彎曲半徑統計，液壓管最小彎曲半徑與公稱內徑比應不小于14倍。從

隨動架結構結如備支承座銷軸組、拖鏈要保證要在合理電纜與液壓管安裝工藝下

設計彎曲半徑實現。因此本標準要求“隨動架結構應同時滿足電纜的彎曲半徑應

不小于電纜外徑的10倍，液壓軟管彎曲半徑應不小于其公稱內徑的14倍?！?/p>

寬度要求。電纜和液壓管的數量、類型、直徑決定了隨動架內的尺寸和分配，

首先要保證承載物合理均勻分布（重量均勻分布，空間合理分布,液壓管和電纜用

豎隔片分隔成單獨的空間，信號電纜與高壓動力電纜需要防干擾安全距離，同種

負載數量比較多，直徑差異比較大也用專用隔片隔開）隨動架承載物宜單層布置，

寬度應滿足布置要求，防止承載物排布之間發生纏繞現象，應有的效固定。根據

承載物數量與規格，寬度通常情況為不小于承載物單層排布外徑之各的最1.25倍，

同時需滿足強度要求之的大者。

尺寸鏈。為標準使用提供便利，突出標準的主要內容，層次清楚，結構合理，

本標準設置了并與正文關聯的資料性附錄章節。附錄A.1給出了隨動架尺寸鏈模

型示意圖；附錄A.2給出隨動架回收和工作狀態行程尺寸鏈關系應同時滿足要求

的四個計算公式。隨動架回收和工作狀態尺寸鏈模型示意圖見圖A.1。

11

圖A.1隨動架回收和工作狀態尺寸鏈模型示意圖

隨動架回收和工作狀態行程尺寸鏈關系應同時滿足式（A.1）、式（A.2）、式（A.3）、

式（A.4）的要求。

(

?=?1錯誤!文檔中沒有指定樣式的

文字。.1)

(

?0=?1sin?錯誤!文檔中沒有指定樣式的

文字。.2)

(錯誤!文檔中沒有指定樣式的

文字。.3)

(

?1=?1×cos???0錯誤!文檔中沒有指定樣式的

文字。.4)

式中：

12

?——上支架轉動半徑，單位為毫米（mm）；

?1——上支架長度，單位為毫米（mm）；

?0——上支座至鉸鏈垂向距離，單位為毫米（mm）；

α——上支架與水平面夾角，單位為度（°）；

?——上支座中心至彎管中心垂向距離，單位為毫米（mm）；

?2——下支架長度，單位為毫米（mm）；

?3——鏈銷軸中心至彎管中心垂向距離，單位為毫米（mm）

?——上支座銷軸中心至上下支架銷軸，單位為毫米（mm）；

?0——上支座銷軸中心至船體舷面水平距離，單位為毫米（mm）；

?1——上支座銷軸中心至舷側面水平間距，單位為毫米（mm)。

布置要求。要求回收狀態隨動架應不超出船體寬度，保證航行和離靠碼頭等

安全需要；隨動架工作狀態上支架與主甲板的距離應不小于200mm，隨動架工作狀

態上支架在主甲板舷側應設固定托架，為了增架上支架支承點，減少上下支架受

力彎矩，增架結構鋼性，另外也方便設置彎管吸口到位傳感器等，限位固定架外

型見圖5。

圖5限位固定架外形

5.4材料

材料選擇原則，應滿足使用功能、使用條件和使用部位的要求；優先考慮可

制造性、可維護性、可保障性、可維修性的適用性；綜合考慮材料的強度及經濟

性。GB/T3077—2015標準規定了船舶及海洋工程用結構鋼的分類和牌號、訂貨

內容、尺寸、外形、重量及允許偏差、要求、檢驗和試驗、包裝、標志和質量證

明書。標準適用于制造遠洋、沿海和內河航區航行船舶、漁船及海洋工程結構用

厚度不大于150mm的鋼板、厚度不大于25.4mtn的鋼帶及剪切板和厚度或直徑

13

不大于50mm的型鋼（以下簡稱鋼材）。標準規定了鋼材分類、牌號及用途，牌

號和化學成分，鋼材按強度級別分為∶一般強度、高強度和超高強度船舶及海洋

工程結構用鋼三類。考慮隨動架結構實際需要和制造成本與工藝技術要求，選用

一般強度鋼級別可以滿足要求，規定了“隨動架結構鋼材應選用船用結構鋼，符

合GB712一般強度級別的化學成份與機械性能要求?！?/p>

組成隨動架結構需要銷軸數量多，各支座與銷軸組和拖鏈都有銷軸，銷軸選

用合金結構鋼考慮，一是防腐需要，其工作環境處于腐蝕和磨損嚴重的高鹽度高

泥沙含量海況中，銷軸經金加工成型，表面不能作防腐處理；二是銷軸是傳遞回

轉運動重要零件，除了承受彎曲、扭轉、交變和沖擊載荷外，還承受一定的摩擦

力，要求其材料具有較高的強度、良好的耐磨性、耐疲勞和尺寸穩定性，對銷軸

材料的機械強度和韌性要求高，能抗沖擊與疲勞；三是維護維修需要。40Cr是一

種性能優良的中碳調質合金結構鋼，鋼價格適中，加工性好，常用作機械軸用材

料。它具有很好的淬透性，調質狀態下，能在大截面上獲得均勻的、配合良好的

強度和韌性，也有較高的疲勞強度和低的缺口敏感性，同時其低溫沖擊韌性也很

高，沒有明顯的回火脆性。經適當的熱處理以后可獲得一定的韌性、塑性和耐磨

性。正火可促進組織球化，改進硬度小于160HB毛胚的切屑性能。在溫度550～570℃

進行回火，該鋼具有最佳的綜合力學性能。該鋼的淬透性高于45號鋼，適合于高

頻淬火、火焰淬火等表面硬化處理等。40Cr是本標準合適的優選材料。GB/T

3077—2015中，表1規定其材料化學成份要求，表4規定了其機械性能要求。標準

進行了引用，“銷軸宜選用40Cr合金結構鋼材料，化學成份與機械性能應符合GB/T

3077規定要求?！?/p>

我國生產的牌號0Cr17Ni12Mo2是奧氏體不銹鋼材料，通常也寫作316，材料已

國產化，進口使用較少。緊固件生產中，該牌號主要用以生產各類國標類超標的

奧氏體不銹鋼緊固件，可以取代304（0Cr18Ni9）以及其他各類不要求高強度的

傳統不銹鋼，產品種類集中在各類螺釘、螺栓，有少量螺母、墊片等，該牌號緊

固件的工藝成熟，綜合性能優秀，采用冷加工成型，建議選用在抗拉強度500MPa

以上，有Cl-等鹵素離子，耐腐蝕，抗氧化的海洋環境。性能等級是A5-70，A5是

材料組別，其化學成見GB/T3098.6-2014表1，70是機械性能，見GB/T

14

3098.6-2014表4。標準規定“隨動架緊固件應選用316不銹鋼材料，化學成分和

機械性能應符合GB/T3098.6-2014A5-70規定要求?！?/p>

5.5銷軸

機械鉸接銷軸結構首要保證其結構強度和材料選用，GB50017—2017鋼結構

設計標準中11.6章中對銷軸結構、連接耳板、接觸面抗壓、抗剪強度作了明確規

定，材料在本標準第4章已作規定。其次還應具有合理的加工要求和配合,保證其

與軸套間的潤滑，為此本章條款對此作了相應規定，規定的內容，還參考了李連

進主編﹒簡明機械設計手冊﹒北京：化學工業出版社，2017和部分現有產品設計

施工圖紙。

5.6拖鏈

彎管轉動角范圍。案例：2018年國內某船廠在6000m3耙吸挖泥船建造出廠前

挖泥試驗過程中發生左耙管水下泵機的8根動力水下電纜切斷及損傷，提升耙臂與

隨動架至回收狀態擱墩，檢查發現隨動架下支架與高壓沖水管之間的支架變型，

并擠壓到電下電機及封水泵的8根動力電纜，原因分析，通常耙臂在舷側吸口就位

前，耙臂應基本呈水平姿態同步吊放，上耙臂與耙臂彎管無上轉動仰角，由于各

種不確定因素的原因，操作時耙臂上仰角是額觀存在的，隨動架設計時，因拖鏈

安裝的特殊、耙臂空間限制以及水下電纜對彎曲半徑的限制，僅考慮了允許上耙

臂吊點處中心線比彎管中心線高630mm（仰角1.5゜），而挖泥試驗在操作左舷耙

臂時，因耙中絞車吊提升較大，上耙臂上仰角大于1.5゜，水下電纜與高壓沖水管

產生接觸擠壓所致。一般耙管設計允許最大下放傾角最大為45゜，以前對耙臂彎

管上仰角無標準要求和明確規定，經論證并給合實際經驗，彎管允許仰角為5゜，

因此標準確定“拖鏈組和下支架應滿足該處的承載物在彎管中心與水平面仰角5o

至傾角55o轉動范圍與其它結構無表碰觸”。隨動架與耙臂安裝完成后應進行各種

姿態收放系泊試驗，檢驗設計安裝合理和可靠性，其它要求為常規性要求。拖鏈

外形參見圖5。

15

圖6拖鏈外形

5.7焊接

隨動架的是重要受力構件，受力情況十分復雜，對構件的強度要求苛刻，必

須予以重視。上下支架、限位固定架、上下支架銷軸組、拖鏈等部件都是由不同

規格鋼質型材和板材加工拼接組裝后焊接成型，焊縫直接承載，受力大，直接影

響產品的安全及可靠性，需要對焊接件材料和零件加工要求、焊接過程要求、焊

后要求、試驗方法、檢驗規則應作了相應規定。JB/T5943—2018工程機械焊接

件通用技術條件，該標準規定了工程機械產品中焊接件的要求、試驗方法、檢驗

規則以及標志、包裝、運輸和貯存；該標準適用于焊條電弧焊、埋弧焊和氣體保

護焊的焊件，經審查該標準也適合本章焊質量要求，并提出，隨動架結構件對接

焊縫應采用連續熔透焊，角焊應采用雙面連續焊，焊縫質量應符合JB/T5943-2018

中A類焊縫規定要求。

5.8涂裝

CB/T3490—2013船用臂架起重機涂裝技術要求，該標準規定了船用臂架起重

機的涂裝技術要求，適用于船用臂架起重機涂裝設計、施工和驗收，對其他船用

甲板機械涂裝，亦可參照采用。該標準規定了涂裝設計和施工技術要求，對鋼材

表面處理（包括二次表面處理）的方式和除銹清理，涂層分類、質量檢查，涂層

外觀質量和涂層干膜厚度及附著力質量檢查等技術要求作了具體規定，隨動架具

備船用起重臂架屬性，適合隨動架的涂裝技術要求規定，被直接引用，“隨動架

結構件涂裝應符合CB/T3490有關規定?！?/p>

16

三、主要試驗的分析綜述報告、技術經濟論證或預期的經濟效果

起草組在調研過程了解到，隨動架是耙吸船必要的專用配套設備，承擔著船

舶的電力、液壓動力、控制信息等向耙臂上用戶安全傳輸的任務，隨動架的質量

直接關系到耙吸挖泥船施工的安全與效益，在國內有代表性的泥艙艙容為1000m3

到10000m3的62艘耙吸挖泥船中，有53艘耙吸挖船配置了隨動架，占比85%以上。

在國內，沒有隨動架標準產品專業生產企業，由于設備小，附加產值不大，

重視程度不夠，往往由船舶建造廠代為設計和生產，或者外委耙臂控制系統單位

設計生產，導致專業性不足，從設計、加工、檢驗等制造精度低，隨意性大，導

致使用過程中因隨動質量問題而發生事故多次發生，帶來重大經濟損失。本標準

在制定過程中，各具有參數的條款兼顧國內技術，在行業內推廣實施，可以改變

這種現狀，統一提升隨動架設計、制造水平。

我國正在從疏浚大國向疏浚強國邁進，業內對耙臂隨動架技術研究與應用也

越來越重視，耙臂隨動架設計技術和應用會更加完善，編制耙吸挖泥船耙臂隨動

架技術要求標準，將耙臂隨動架技術成果通過標準進行固化，是疏浚裝備技術發

展的需要，不僅為設計、制造和維護提供技術依據，對提高耙吸船隨動架產品的

質量穩定和使用壽命，保障可靠運轉，減少能源消耗和維修成本起到重要作用，

而且為完善疏浚裝備技術標準體系，縮小與國外疏浚業發達國家專業技術與標準

化管理的差距，加快推進我國疏浚行業技術進步并提升競爭實力具有重要意義，

并發揮良好的經濟效益和社會效益。

四、采用國際標準和國外先進標準的程度

在國外對耙吸船隨動架設備技術研究和應用較早，90年代前我國的大中型耙

吸船主要是依靠進口或進口仿制，但近二十多年來發展速度十分迅速，國內先后

成立了一批專業研究機構與組織，建成一批國家級先進的疏浚裝備研究基地，研

究和生產技術手段日趨完善，如中交疏浚技術裝備國家工程研究中心，隨動架的

技術隨著耙吸船設計制造得到了發展同步，耙吸船隨動架已經批量生產并裝備到

挖泥船上，常規耙吸船隨動架產品質量和性能已接近國際水平，目前除個別進口

17

的特大型挖泥船外，國內建造的挖泥船已開始大量使用國產耙吸船隨動架。就目

前的了解，相關的耙吸船隨動架技術要求，除了中國交通建設股份有限公司的企

業標準外，在國內、外還未見同類成文的標準。本標準在編制過程中參考了部分

國際、國外標準相關要求，并結合我國現有相關標準和研究成果予以借鑒，但沒

有直接引用。

五、與有關的現行法律法規和強制性國家標準的關系

本標準為行業推薦性標準。本標準主要規定了隨動架技術要求，在實施本標

準中不違反安全、健康、環境保護等方面技術要求，與《鋼質海船入級規范》，

等現行標準不存在交叉和矛盾。

六、重大分歧意見的處理經過和依據

目前，本標準沒有遺留的重大意見分歧。本標準為新制定標準，標準中提出

的技術要求是經過大量的使用驗證和科學驗證的。二是充分發揮了行業重點企業

的優勢，廣泛征集意見，將可能發生重大分歧的問題通過調研、研討和試驗驗證

等方式給予解決，最大限度地避免重大分歧的產生。

七、標準過渡期的建議

本標準為新制定標準，建議標準過渡期為3個月，在過渡期內完成標準的宣貫

工作。

八、廢止現行有關標準的建議

無。

18

九、其他應予說明的事項

無。

19

交通運輸行業標準

耙吸挖泥船耙臂隨動架技術要求

（征求意見稿)

編制說明

標準起草組

2021年7月

一、工作簡況

（一）任務來源

根據《交通運輸部關于下達2020年交通運輸標準化計劃（第一批）的通知》

（交科技函〔2020〕389號）的要求，由中國交通建設股份有限公司、中交上海

航道局有限公司、中交水利水電建設有限公司等單位共同承擔交通運輸行業標

準《耙吸挖泥船耙臂隨動架技術要求》的編制任務，標準計劃編號為JT2020-21，

標準編制和相關技術工作任務計劃完成時間為2021年6月。

（二）主要工作過程

接到《交通運輸部關于下達2020年交通運輸標準化計劃（第一批）的通知》

（交科技函〔2020〕389號）后，著手進行標準修訂工作，主要工作過程如下：

2019年4月～2019年6月，上航局牽頭成立了標準起草組，在上海召開標準

起草組首次會議，籌劃標準編制工作，明確工作任務、費用預算、計劃與分工，

起草組開展了相關資料的查詢，收集國內耙吸船耙臂隨動架產品設計、制造、

使用、維修和專利與技術文獻情況，調研工作了國內部分用戶與生產企業，并

擴大范圍對部分國外相關的相關情況進行了收集，對搜集的技術資料進行了疏

理與篩選。

2019年7月～2019年12月，起草組編制標準大綱與草案，形成標準初稿。起

草組組織召開了標準初稿討論會議，專家提出了刪除“設計環境”、“設計參

數”、“設計校核”章節，在“要求”一章中增加一層，設標題“拖鏈、軸銷”

等修改意見，對結構大綱和標準內容提煉也提出了建議，起草組根據本次審查

意見，對標準初稿進行修改與完善。

2020年1月～2020年7月，受疫情影響，起草組工作處于暫停狀態。

2020年8月～2020年10月，征求意見初稿編制，起草組深入分析整理數據，

細化技術要求及條款，10月29日～30日，全國港口標準化技術委員會疏浚裝備

分技術委員會在上海組織邀請了中國交建、疏浚分委會、中交疏浚、中船708研

究所、上海交通大學、上航局、天航局、廣航局等單位9位專家代表參加的標準

征求意見初稿內部審查會，起草組根據專家組對本標準提出的審查意見進行修

改完善，形成標準征求意見稿初稿。

1

2020年11月～2021年7月，起草組根據各有關專家對征求意見稿初稿提出的

意見進行修改和完善，形成征求意見稿。

（三）標準起草單位

主編單位：中交上海航道局有限公司（以下簡稱“上航局”）

中交水利水電建設有限公司（以下簡稱“中交水利”）

參編單位：中國交通建設股份有限公司（以下簡稱“中國交建”）

中交疏浚（集團）股份有限公司（簡稱“中交疏?！保?/p>

中交疏浚技術裝備國家工程研究中心有限公司

中交天津航道局有限公司（以下簡稱“天航局”）

中交廣州航道局有限公司（以下簡稱“廣航局”）

交通運輸部科學研究院（以下簡稱“交科院”）

（四）起草人員及其所做的具體工作

本標準的主要起草人員為：舒建華、朱榮、李寧、卜凡波、田園、侯鍵菲、

田俊峰、丁海明、王惠敏、符毅、吳松華、姜聰宇、鐘志生。標準起草人員及

所做工作見表1。

表1標準起草人員及所做工作

序號姓名工作單位分工工作內容

1舒建華中交水利主要起草人標準全文與編制說明統稿

2朱榮上航局主要起草人編制說明

3李寧上航局主要起草人第5章

4卜凡波中交水利主要起草人第1章、第2章

5田園交科院主要起草人第三章及編制說明

6侯鍵菲交科院主要起草人第三章及編制說明

7田俊峰中國交建主要起草人標準全文

2

表1（續）

序號姓名工作單位分工工作內容

8丁海明中交水利主要起草人第1章、第2章

9王惠敏中交水利主要起草人第3章

10符毅上航局主要起草人第5章、

11吳松華中交水利主要起草人第4章

12姜聰宇中交水利主要起草人附錄

13鐘志生天航局主要起草人第三章及標準編制說明

二、標準編制原則和標準主要內容的編制依據

（一）編制原則

適用性：本標準編制結合了我國耙吸挖泥船的發展現狀，充分考慮了行業

內外的廣泛技術水平和實際需求，對標準中所規定的條款要求結合實際應用加

以驗證，增強了標準的可操作性和適用性。

先進性：依托當今具有國際先進技術水平的耙吸挖泥船，研究剖析其隨動

架的結構特征和技術要求，結合近二十年來我國自主開發的隨動架研發、設計、

制造先進技術，體現標準的先進性。

經濟性：標準要求考慮制造成本因素，在確定技術要求時，充分評估制造

成本的影響，在保證標準技術要求條件下兼顧制造成本和資源節約。

（二）標準主要內容的編制依據

本標準依照《GB/T1.1-2020標準化工作導則第1部分：標準化文件的結

構和起草規則》，并引用了相關國家標準和行業標準，按交通運輸行業標準編制

與管理要求，確定標準內容主要為：范圍、規范性引用文件、術語和定義、組

成、技術要求等，標準主要內容的編制依據說明如下。

1.范圍

3

本文件規定了耙吸挖泥船耙臂隨動架的組成和技術要求。

本文件適用于耙吸挖泥船隨動架的設計、選型、制造。

2.規范性引用文件

本標準修訂主要引用和參考了以下標準：

GB712船舶及海洋工程用結構鋼

GB/T1184形狀和位置公差未注公差值

GB/T1800.2—2020產品幾何技術規范（GPS）線性尺寸公差ISO代號體

系第2部分:標準公差帶代號和孔、軸的極限偏差表

GB/T3077—2015合金結構鋼

GB/T3098.6—2014緊固